植物生长素的发现

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科学研究的一般方法
19世纪末，达尔文
观察现象 发现问题
(向光性）
提出假说
（解释）
1910年，詹森 1914年，拜尔 1928年，温特
1931年，郭葛
设计实验 验证假说
分析结果 得出结论
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对照原则 单一变量原则
(向光性 原因）
二、 生长素的产生、运输和分布
自学教材P48页最后三段内容，完成以下问题: 1、生长素的主要合成部位在哪？
詹森和拜尔的实验初步证明尖端产生的影响可能是一种化 学物质造成的，这种化学物质分布不均匀造成了胚芽鞘的 弯曲生长
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温特的实验（1928年）
什
琼脂块
1、这样设计是不 是很完美，能证明 “影响”是化学物 质吗？为什么？
2、如何补充实验?
朝对侧弯曲生长
不生长也 不弯曲
结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的,
胚芽鞘
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尖端
尖端以下部分
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向光性和胚芽鞘的那个部位有关呢？
尖端？
尖端以下部分？
探究活动一： 胚芽鞘的向光生长是否与尖端有关?
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实验一
实验二
生长,向光弯曲
不生长,不弯曲
单一变量（自变量）： 有无胚芽鞘尖端
现象： 实验1生长，向光弯曲生长；实验2不生长
结论：胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端有关
主要在幼嫩的芽、嫩叶和发育中的种子
2、生长素主要分布在植物体的什么部位？
各器官都有分布，多集中在生长旺盛的部分，如胚 芽鞘、芽、和根的顶端分生组织、形成层、发育中 的种子和果实等处。
3、生长素的运输有何特点？
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3、生长素的运输特点
（1）极性运输：
运
输 形态学上端
形态学下端
方
向 （2）非极性运输：成熟组织中
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究竟哪里是感受单侧光刺激的部位呢？ 单侧光
尖端？
尖端以下部分？
探究活动二：胚芽鞘感受光刺激的是尖端还是 与尖端以下部位？
（提供材料：生长状况相同的胚芽鞘、不透光的锡箔纸）
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实验三
实验四
生长,不弯曲
生长,向光弯曲
单一变量(自变量)： 锡箔片罩住胚芽鞘尖端或下部 现象：实验3生长，不弯曲；实验4向光弯曲生长 结论： 胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位.
是5 尖端下0.部8 1.0
0.8
6
0.5
0.8
0.5
7
0.4
0.6
0.4
8
0.4
0.5
0.3
9
0.4
0.5
0.3
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1880年达尔文的实验 不透光的锡箔纸
生长
弯曲 不生长 不弯曲 生长 不弯曲
生长
弯曲
达尔文的推测： 胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面
的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生
除生长素外，还发现了赤霉素、细胞 分裂素、脱落酸和乙烯等．
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生长素和生长激素的不同点
生长素
生长激素
存在
Leabharlann Baidu
植物
动物
化学本质 吲哚乙酸
蛋白质
合成部位
主要在幼嫩的芽、 叶、发育的种子
垂体
作用
促进植物细胞的 生长
促进骨的生长和蛋白 质的合成、生长发育
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小结
主动
运输
极性 运输
单侧光照尖端 （外因）
背光侧 多
向光侧 少
尖端下生长素分布不均
（内因） 长得快
向光弯曲生长
长得慢
提醒：
单侧光只影响生长素的 分布 ，不影响生长素的 合成 。
琼脂块无感光作用
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你会做吗？
锡箔
含生长素 空白琼脂块 的琼脂块
云母 片
云母 片
①
②
③
④
⑤
⑥
（箭头表示光源方向，云母片不透水）
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单侧光
1、图中植株的生长方 向有什么共同特点？ 23、.造这成种这生种现长象对的植刺株激有是 何什意么？义？
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胚芽鞘
胚芽鞘：单子叶植物(玉米、小麦等)种子萌发时， 包在胚芽外面成锥形的套状叶。选择胚芽鞘作为 实验材料，主要是因为其生长快，现象明显.
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真叶
长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
是向下传递 的么？
“影响”是 什么？
怎样使其弯 曲？
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1910年詹森的实验
结论：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂 片传递给下部
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1914年拜尔的实验
结论：胚芽鞘的弯 曲生长,是因为胚芽 鞘尖端产生的影响 在其下部分布不均 匀造成的
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胚芽鞘生长并弯曲的部位是哪里？
尖端？
尖端以下部分？
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
活动三：尝试设计实验，寻找胚芽鞘生长并弯 曲的部位。
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选取长度为 2.0cm 胚芽鞘若干， 1
尖
用红色或黑色碳素笔至上而下， 2
端
每间隔 0.2cm 划一条细线，并 以此编号。然后，将实验材料
温特把它命名为生长素。 第16页/共53页
生长素发现过程的总结
四个“部位”：
• 生长素产生的部位：胚芽鞘的尖端 • 作用部位：尖端以下的部位 • 感光的部位：胚芽鞘的尖端 • 弯曲生长的部位： 尖端以下的部位
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植物向光性的解释
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向光性的原因
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植物向光性原因的小结
非极性 横向
运输
（1）思考顺序：
长 不长
弯 向左弯 不弯 向右弯
（2）判断依据
哪边少向哪弯
有无生长素
第2生6页长/共5素3页 分布是否均匀
1931年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿 中分离出了具有生长素效应的物质，它叫 吲哚乙酸（ IAA ）
究竟生是长什素么？
1946年，从高等植物中分 离出了生长素,并确认它 就是IAA． 具有生长素效应的物质还 有苯乙酸（PAA）、吲哚 丁酸(IBA)等
3
4 5
部 分
置于黑暗条件下处理。每隔 24 6
尖
小时测量一次胚芽鞘的长度， 7
端
先后测 2 次并计算求均值，由 上而下各区段的长度如下表。
8 9
下 部
9
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编号
胚芽鞘长度（ cm ）
24h
48h 48h 后的净增长度
1
0.2
0.2
0
2
0.2
0.2
0
结34 论：胚00..芽34 鞘的00..生34 长弯曲00部..12 位
（3）横向运输：
运输方式：主动运输
形态学上端 A
形态B 学下端 形态D学下端
C 形态学上端
生长方向为：形态学的上端
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（3）横向运输：
植物受单侧光刺激时， 在胚芽鞘尖端出现横向 运输。
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由植物体内产生，能从_产_生__部__位_运送 到_作__用__部__位_，对植物生长发育有显著影 响的微量__有__机_物__。